如何進行摩擦磨損試驗機的標準流程？

更新時間：2026-01-21

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　　摩擦磨損試驗機用于評估材料、涂層或潤滑劑在相對運動下的摩擦學性能。獲取可靠、可比較數據的關鍵在于執行標準化流程，該流程涵蓋試驗準備、試樣處理、參數設定、試驗執行、數據記錄與結果分析、設備維護六個核心階段。

　　一、試驗準備

　　充分準備是確保試驗有效性和結果可比性的基礎。

　　明確試驗目的與標準：依據具體研究目標或產品質量控制要求，選擇并遵循相應的國家、行業的國際試驗標準。該標準是后續所有操作的規范性依據。

　　設備檢查與確認：確保摩擦磨損試驗機主體、傳感器、加載系統、運動驅動系統、數據采集系統處于正常待機狀態。對載荷傳感器、摩擦力傳感器、位移測量裝置等關鍵計量部件，需檢查其校準證書是否在有效期內，并按要求進行使用前的零點校準。檢查潤滑、冷卻等輔助系統功能。

　　試樣與對偶件準備：按標準規定，制備符合尺寸、形狀、表面粗糙度要求的試樣與對偶件。對試樣與對偶件的材質、熱處理狀態、加工工藝進行明確記錄。試驗前，需對試樣與對偶件進行規定的清潔處理，以去除表面油污、灰塵等外來物，清潔方法與溶劑需符合標準或試驗方案要求。

　　二、試樣安裝與參數設定

　　此步驟旨在將試樣以符合試驗要求的方式安裝，并準確輸入試驗條件。

　　試樣安裝：將試樣與對偶件按照標準規定的接觸形式正確安裝在試驗機夾具中。確保安裝牢固、對中準確，接觸點或接觸面位置符合試驗要求。不正確的安裝會導致接觸應力分布異常，嚴重影響試驗結果。

　　試驗參數設定：在摩擦磨損試驗機控制系統中，輸入經確認的試驗參數。核心參數通常包括：

　　載荷：施加在摩擦副上的法向力。

　　運動形式與速度：如旋轉速度、往復頻率、滑動速度、行程。

　　試驗時間或總轉數/循環次數。

　　環境條件：如環境溫度、濕度、介質（干燥、潤滑、特定氣氛），如需控制則需預先設定。

　　數據采集設置：設定數據采集系統的記錄頻率與通道，確保能連續、完整地記錄摩擦力、摩擦系數、法向力、溫度（若有）、聲發射（若有）等動態信號。設置合適的量程，防止信號飽和。

　　三、試驗執行與過程監控

　　啟動試驗，并對運行狀態進行必要監控。

　　試驗啟動：確認所有設定無誤后，啟動試驗程序。系統將按設定順序自動加載、開始相對運動并記錄數據。

　　過程監控：在試驗過程中，注意觀察設備運行是否平穩，有無異常振動或噪音，數據采集是否正常。記錄試驗過程中發生的任何異常現象，如振動突變、異常聲響、溫度異常升高等。如有安全聯鎖裝置，不得擅自屏蔽。

　　四、試驗結束與數據保存

　　試驗達到預設的終止條件后，系統自動或由操作人員手動停止。

　　停機與卸載：按規程停止運動，卸除法向載荷。

　　試樣拆卸與初步觀察：小心拆卸試樣與對偶件，避免損壞磨痕。對摩擦副表面的磨損形貌進行初步宏觀觀察并記錄。

　　數據保存：將試驗過程中采集的原始數據完整保存，并以清晰、可追溯的方式命名存檔。同時保存試驗參數設置文件。

　　五、結果分析與報告

　　對獲得的數據和試樣進行后續分析。

　　數據分析：處理原始數據，計算并報告平均摩擦系數、摩擦系數隨時間變化曲線、磨損率等關鍵指標。分析數據曲線的特征，如跑合階段、穩定階段、劇烈磨損階段的特征。

　　磨損形貌分析：使用光學顯微鏡、掃描電子顯微鏡、輪廓儀等儀器，對試樣和對偶件的磨痕進行觀察和測量，分析磨損機制并測量磨損量。

　　報告編制：試驗報告應清晰、完整，內容包括：試驗目的、遵循標準、試樣與對偶件信息、試驗參數、試驗環境、原始數據圖表、分析結果、磨損形貌描述與分析結論、試驗日期與操作者。

　　六、設備清理與維護

　　試驗結束后，清理試驗區域脫落的磨屑。清潔夾具和試驗臺。按照設備維護手冊，定期對運動部件進行潤滑，檢查傳感器狀態，確保設備處于良好狀態，為下一次試驗做好準備。

　　遵循上述標準流程，能更大限度地減少操作誤差，確保摩擦磨損試驗結果具有可靠性、重復性和可比性，為材料研發、工藝優化和質量控制提供有效依據。